求V形彈簧的構(gòu)造與“開鎖”原理？

每一種V形彈簧鎖在構(gòu)造上都有不同之處，這就決定了其功能的不同。對于開鎖工具原理而言，V形彈簧絕大

多數(shù)鎖的開鎖原理是相同的，除V形彈簧磁卡鎖、電子鎖等部份鎖例外。

一般的鎖，如普通門暗鎖，掛鎖V形彈簧，電腦匙,十字型門暗鎖等.....，雖然它們的樣式、構(gòu)

造、大小,鑰匙孔口不相同，但開鎖V形彈簧原理卻是完全相同的。俗話說：“萬變不離其中！

“這些鎖開鎖原理之所以完全相同，主V形彈簧要是在于它們的鎖心都是圓形物體。學過物理的

人都知道，只有圓形物體才能自由地V形彈簧轉(zhuǎn)動。方形、扁形是物體是不能隨意轉(zhuǎn)動。

據(jù)某修鎖專家經(jīng)過二十多年對鎖刻苦鉆V形彈簧研、拆解了不少于萬數(shù)的鎖，鎖的種類、型號成

千上萬，細心進行分析與探索，總結(jié)了V形彈簧開鎖原理及許多與鎖相關(guān)的經(jīng)驗。無論什么樣式、

型號的鎖，只要是由鎖身與鎖心兩大部份V形彈簧構(gòu)造的鎖，其鎖心都必須是圓形物體。這一原

理誰也無法改變。然后再過幾十年、幾百年，也不會有人能改變這一原理。

論敘了這么多，鎖的開鎖原理其實是在這一圓形物體的鎖心上作文章的。首先，鎖心都

是采用較硬的金屬來制作。那么，日常生活中人們所使用的鎖為何都是采用銅來制作的

呢？采用銅制的銅心，這是有一定理由的。銅不易生銹，銅與鐵等金屬不會沾結(jié)粘連。

銅比較堅硬，并具有很好的韌性，不易斷裂。也有少數(shù)廠家是用不銹鋼制作鎖心。不銹V形彈簧

鋼成本較高，為一般廠家所不采。但是有的廠家為了節(jié)省材料、降低成本，采用鋁合金

鍍銅來制作鎖心。造成鎖易壞，鎖心易斷裂，這是不可取的。此外，采用銅墻制鎖心還V形彈簧

有一個優(yōu)點是不易氧化。銅鎖心的鎖即便是掛在露天下被日曬雨淋久了，雖不好開啟，V形彈簧

但只要滴幾滴潤滑油（如煤油、機油，最好是衣車油）活動開啟幾下就能使用鎖的功能

恢復如初。

其次，在圓形的鎖心上鉆有幾個小V形彈簧洞孔，再在與鎖心小洞孔相應處的鎖身位置也鉆上相

同數(shù)目且口徑大小一樣的小洞孔。小洞孔的作用是用來裝彈子和彈簧。（鎖身上的小洞

孔是用來裝彈子和彈簧的，而鎖心上V形彈簧的洞孔稱之為彈子）。通常，我們把鎖身和鎖心上

的小洞孔稱之為彈子孔。那么，彈子的作用是用來卡住鎖心，使鎖心不能隨便轉(zhuǎn)動的。

因此，無論鎖身的外型及鎖身內(nèi)的機V形彈簧關(guān)如何的不相同，但對于開鎖原理發(fā)揮著主要作用

的是鎖心，彈子和彈簧。當鎖身的彈子孔與鎖心的彈子孔完全重合時，鎖身彈子孔內(nèi)的

彈簧發(fā)揮彈力作用，把鎖身彈子孔內(nèi)V形彈簧的彈子向上頂出。鎖身彈子孔內(nèi)的彈子被頂進了鎖

心彈子孔內(nèi)。鎖心彈子孔內(nèi)原有的彈子在同一時間被向上頂。由于鎖心鑰匙孔內(nèi)有一條V形彈簧

長凸條卡住，阻擋鎖心彈子孔內(nèi)的彈子，使彈子不被頂出彈子孔口外，脫掉出來。廠家

生產(chǎn)鎖時，都計算過彈子的長度和鎖心彈子孔的深度。一般都必須是鎖身彈子孔內(nèi)和鎖V形彈簧

心彈子孔內(nèi)的兩粒彈子長度之和大于鎖心彈子孔深度加鎖心彈子孔口到長凸條的長度

。且鎖心彈子孔內(nèi)的彈子長度必須大于鎖心彈子孔口到長凸條的長度的1/3以上。這樣V形彈簧

，鎖心彈子孔內(nèi)的彈子孔口有長凸條卡住而不被頂脫出彈子孔，那鎖身彈子孔的彈子

在彈簧作用下就有部份長度頂進了鎖心彈子孔內(nèi)。鎖身彈子孔內(nèi)的彈子卡進了鎖心彈V形彈簧

子孔內(nèi)的同時，也就是把鎖心卡住，等于是卡住了圓形的物體，使圓形物體無法隨意

轉(zhuǎn)動。此時，鎖是處于鎖著狀態(tài)，就是平常說的“上鎖了”。然而，在伸鑰匙進入鎖

心鑰匙孔后，鑰匙上的齒槽把鎖心彈子也內(nèi)的彈子向下壓縮，剛好把鎖心彈子孔內(nèi)的

彈子全壓倒，壓平鎖心彈子孔的另一面孔口處，（鎖心彈子孔口與鎖身彈子孔口的接

觸面），這時鎖身彈子孔內(nèi)的所有V形彈簧彈子由于被鎖心彈子孔內(nèi)彈子向下壓的作用，也全

部被壓平鎖身彈子孔口，回到鎖身彈子孔內(nèi)。這時，鎖身彈子孔內(nèi)的彈子不能卡進鎖

心彈子孔內(nèi)，鎖心彈子孔內(nèi)被下壓的V形彈簧彈子也不能壓下進入鎖身的彈子孔內(nèi)，就是說沒

有了東西卡住圓形鎖心。然后可用鑰匙扭轉(zhuǎn)鎖心進行轉(zhuǎn)動，鎖心轉(zhuǎn)動后則帶動鎖身內(nèi)vV形彈簧

的機關(guān)，把鎖打開。這便是開鎖原理。所以，只要是圓形鎖心的鎖其開鎖原理完全相同。

鎖的開啟是用鑰匙進行的。為何相同的鑰匙才能打開同一把鎖呢？在前一節(jié)已闡述了開

鎖時的狀態(tài)，也就是鑰匙把鎖身彈子孔V形彈簧內(nèi)所有的彈子全壓回到鎖心與鎖身彈子孔口的接

觸面時，才能扭動鎖心將鎖開啟。這樣就決定了鑰匙必須是在能把鎖身彈子孔內(nèi)所有的

彈子全壓回到接觸面（鎖身與鎖心）V形彈簧時，才能起到開鎖功能。因為廠家生產(chǎn)出的鎖，其

鎖身彈子孔內(nèi)的彈子都是同等大小，長度一樣的，而鎖心彈子孔內(nèi)的彈子同等到大小卻

不一定長短相等。這就決定了相應鑰V形彈簧匙的凹齒槽的凹度有深淺差別。比方說，按照一般

一把五齒槽的鑰匙，與鑰匙相應的鎖頭必須是鎖心與鎖身上都有五個彈子孔（卡珠孔

除外）在鎖身的彈子孔與鎖心的彈子V形彈簧孔重合連通成五個彈子孔時，每一個彈子孔內(nèi)都有

一根彈簧，兩粒彈子。

平常人們從鑰匙孔口外向里面看進去，用眼睛可以看得見的那一排彈子統(tǒng)稱為第一粒彈V形彈簧

子。被第一粒彈子壓在下面彈子孔內(nèi)的則稱為第二粒彈子。每一粒彈子都有各自的用途。V形彈簧

鎖心彈子孔內(nèi)的第一粒彈子長度的不同，決定了鑰匙的不同，也就決定了相同鑰匙開啟

同一把鎖這一道理。

將鑰匙伸入鑰匙孔后，鑰匙上的每一V形彈簧個凹槽都對準著一粒每一粒彈子。第一粒彈子長的

話，在鑰匙上與之相應的凹齒槽的深度就深；反之，鑰匙上凹齒槽的深度則淺。不妨拆V形彈簧

開一把鎖來觀察分析就弄明白了。

第一粒彈子與第二粒彈子是緊密聯(lián)系，相互制約的。第一粒彈子的長短與否決定著第二

粒彈子能被彈簧頂進鎖心彈子孔的深度。也就是說第一粒彈子長的話，它所占鎖心彈子V形彈簧

孔內(nèi)的位置就多。這樣鎖心彈子孔內(nèi)剩余的空間就少，那么第二粒彈子能進入鎖心彈子V形彈簧

孔內(nèi)的深度就淺。相反，第一粒彈子短的話，第二粒彈子能進入鎖心彈子孔內(nèi)的濃度就深。

了解上述知識后，就充分弄懂了V形彈簧相同鑰匙有開啟同一把鎖的道理。

按照鎖廠出廠產(chǎn)品的規(guī)格標準計算，比如一把五齒型鑰匙的普通門鎖，其鎖的相同機率定

為2‰，也就是每500把同一類型的鎖V形彈簧中允許有兩把鎖相同，鑰匙也就相同。

學過排列的人都會知道，兩個數(shù)字（不V形彈簧相同數(shù)字）有兩種不同的排列，三個數(shù)有6種不同的

排列，4個數(shù)有24種不同的排列，5V形彈簧個數(shù)有120種不同的排列，6個數(shù)有720種不同的排列，

……。排列公式為：n.(n-1).(n-1),n＞1（n為自數(shù)數(shù)）。

上述排列公式運用在鎖的彈子排列上，V形彈簧只是針對鎖的第一粒彈子在第一粒都是長度固定時

進行的。那么，若是第一粒彈子長度V形彈簧發(fā)生變化后，其排列結(jié)果就不同了，排列的數(shù)目會增

大。打個比方吧：把四粒彈子作一個排列，這四粒彈子的長充規(guī)定為第一粒長2毫米。第二

粒長3毫米，第三粒長4毫米，第四粒V形彈簧長5毫米。其排列結(jié)果有24種。如果再更換四粒彈子來

作另外一個排列，第一粒長2.5毫米，第二粒長3.5毫米，第三粒長4.5毫米，第四粒長5.5

毫米，結(jié)果又有24種排列。

通過上面的舉例可知，一把鎖的彈子V形彈簧孔越多，加上彈子長度變化的不同，其鑰匙和鎖的

相同機率就越小。但是許多廠家在生產(chǎn)V形彈簧鎖時，都習慣把彈子的長度規(guī)定在一定范圍內(nèi)的

模型中生產(chǎn)，不能以充分發(fā)揮第一粒彈子長度變化的作用，在一定程度上增大了鑰匙的V形彈簧

相同機率。

一般，按廠家出產(chǎn)的鎖，最少的齒有兩齒型的鑰匙，最多的有16齒型的鑰匙。鎖內(nèi)的彈V形彈簧

子孔越多，鑰匙上的齒槽數(shù)跟隨著也就越多，其保險性能就越強。反之，鑰匙上的齒槽V形彈簧

數(shù)越少，鎖的保險性能就越弱。第一粒V形彈簧彈子的不同，決定著鑰匙的沒同。若是拿錯了鑰

匙，就不可能打開鎖。廠家在生產(chǎn)制鎖時，一般都規(guī)定第二粒彈子是同等到長度的，第

一粒彈子是基本上不同長的。其彈子的V形彈簧排列決定著鑰匙上齒槽的排列。若用同一把鎖來

調(diào)動鎖身與鎖心彈子孔內(nèi)的彈子，可以把一把鎖調(diào)成幾十、幾百，甚至上千把不同的鎖。

其調(diào)成鎖的數(shù)目與彈子孔數(shù)的排列結(jié)果是數(shù)目相同的。

鑰匙的功能

平常生活中人們使用的鑰匙一般是采用銅或鋁制作的，也有用鐵制作的（用鐵制作的鑰

匙都是外層電鍍一層鉻，避免生銹）。

制作鑰匙所用的材料都是韌性較好的V形彈簧金屬，便鑰匙不易斷裂，能夠承受幾千、幾萬、甚

至幾十萬次開啟。當然也不能排除拿錯鑰匙進行強行開鎖而造成鑰匙易斷裂的情況。

鑰匙除了在一側(cè)有凹凸齒槽外，在其正V形彈簧面還有一條長形凹齒槽（有的鑰匙有兩條或三條

長凹槽）。在前面已講述敘了鑰匙上凹的作用，那它的長凹槽又有何作用呢？其實，鑰

匙上的長凹槽與鎖心鑰匙孔內(nèi)的長形凸V形彈簧條是一對搭配關(guān)系。鑰匙上的長凹槽剛好能夠容

納鎖心鑰匙孔內(nèi)的長形凸條。若是不同廠家生產(chǎn)的鎖，其鎖心鑰匙孔內(nèi)的長形凸條有所

不同，相應在鑰匙上的長凹槽也就不相同V形彈簧。也就是說只有同是一個廠家生產(chǎn)出來的鑰匙

才能百分之百的插得入同型號的鑰匙，就有可能不能把鑰匙伸入鎖的鑰匙的孔內(nèi)（在以

前全國各個廠家生產(chǎn)的普通門暗鎖的鑰匙型V形彈簧號都按一定規(guī)格進行生產(chǎn)，所以基本上是相

同的）。

在前面已敘述了鎖心鑰匙孔內(nèi)長形凸條的作V形彈簧用是用來阻擋鎖心彈子孔內(nèi)的彈子，使彈子

不能從彈子孔口向鑰匙孔脫落出鎖心外。若是彈子全部脫落出鎖心彈子孔外，彈子就失

去卡住鎖心的功能。

另外，順便再敘述一下彈子孔內(nèi)彈簧的作用。眾所周知，彈簧具有收縮反彈的功能。當V形彈簧

鎖在鎖著的狀態(tài)下，彈簧就體現(xiàn)它的反彈功能，把第二粒彈子往上頂彈，使第二粒彈子

彈進鎖心的彈子孔內(nèi)，起到卡住鎖心這一卡栓作用。當把鑰匙伸入鎖心鑰匙孔后，彈簧

則體現(xiàn)它的收縮功能。它在收縮過程的同時，同樣是具有反彈性的。這樣也就起到阻礙

第一粒彈子被鑰匙上凹齒下壓而進入鎖身V形彈簧彈子孔內(nèi)的作用。生產(chǎn)鎖時，都在彈簧裝入鎖

身彈子孔后的外端用東西封蓋。（對于暗鎖之類的鎖沒有這種封蓋，但它們的鎖身外套

殼也起到封蓋作用。）平常的封蓋采用材料一般是鋁合金屬，也有銅或不銹鋼的。

對于人們平常使用的普通掛鎖，若是鎖心上有5個彈子孔，鎖身就有6個彈子孔。為何鎖

身又多設(shè)置一個彈子孔呢？若拆開一把掛鎖來觀察就會弄明白其中的原因。在鎖心的圓

形外圍的龜背上有一條弧形凹槽。這一條弧形凹槽剛好是與鎖身內(nèi)多出的那一個彈子孔

相對應的。弧形凹槽的寬度與這一多出的彈子孔的直徑是同等長度的。在鎖身這一多出

的彈子孔內(nèi)裝入一粒鐵制的長彈子（稱為卡、位彈子），然后用鋁材料來封填塞這一彈

子孔裝入長彈子剩余的位置，使這一粒長彈子不能活動，固定卡死及卡進鎖心的弧形凹

槽內(nèi)。這一裝置是非常必要的。它起到固定鎖心的作用，使鎖心不能在鎖身的鎖心孔內(nèi)

向內(nèi)外移動或脫落出外，只能作原地轉(zhuǎn)動。

另外，這一弧形凹槽和卡位彈子還有一個作用就是控制掛鎖鑰匙扭轉(zhuǎn)的最大限度，只能

在一定范圍的度數(shù)內(nèi)來回扭轉(zhuǎn)。這樣可以克服鑰匙易扭轉(zhuǎn)過龍又反轉(zhuǎn)回原位置，以及減

少鎖心扭轉(zhuǎn)時造成的磨擦損傷，鎖也就不易壞。那么，鑰匙扭轉(zhuǎn)的度數(shù)是與弧形凹槽有

密切關(guān)系的。鎖心上弧形凹槽的長度越長，鑰匙扭轉(zhuǎn)的度數(shù)就越大；反之，鑰匙扭轉(zhuǎn)的

度數(shù)就越小。其實，弧形凹槽的長度與鎖心外圍的圓周長比例越大，鑰匙扭轉(zhuǎn)度數(shù)的范

圍就越大，這是一種正比關(guān)系，可以用下面的公式來計算鑰匙扭轉(zhuǎn)的最大度數(shù)：

n°= 弧形凹槽長度 ×360°（n為鑰匙扭轉(zhuǎn)的最大度數(shù)）。

鎖心外圍圓周長

一般廠家制掛鎖時，都規(guī)定弧形凹槽的長度占鎖心外圍圓周長的20%內(nèi)，也就是說掛鎖鑰

匙最多可以扭轉(zhuǎn)到72°，對于暗鎖之類的是沒有弧形長凹槽這一設(shè)置的，所以開鎖工具鑰匙可以不

受度數(shù)限制地自由扭轉(zhuǎn)。

絕大數(shù)鎖在結(jié)構(gòu)上是大體相同的，都是由鎖身、鎖心彈簧、彈子等零件組成的。雖然各

種鎖的外型，大小各有不同，但了解了它們的各自結(jié)構(gòu)之后，

，也就是萬變不離其中的開鎖原理........